沉井顶管施工过程中的安全控制技术.pdf

工程施工 Engineering Construction 184 0 引言随着城市化进程的加速，市政道路、桥梁、隧道等基础设施建设需求不断增长，对工程施工技术提出了更高的要求。沉井顶管作为一种地下管道建设新技术，因其快速、节约、环保的特点被广泛应用于市政工程建设中，但由于其施工过程中存在较大的安全风险，一旦出现事故将会带来巨大的经济和社会影响，因此安全控制成为施工过程中的重要环节。本文的研究意义在于提高沉井顶管施工的安全性和效率，为城市基础设施建设提供有益的技术支持。通过对施工过程中安全控制技术的研究，可以有效减少施工中的安全事故发生率，降低施工成本和时间，为工程建设提供更加可靠的保障。同时，本文还对未来研究方向进行了展望，希望能够进一步提高沉井顶管施工技术的安全性和可持续性，为城市建设做出更大的贡献。1 沉井顶管施工技术概述1.1 沉井顶管施工原理沉井顶管作为一种新型的地下管线施工方式，主要应用于城市地下管线的建设和维护。其施工原理是在井筒内预制一定长度的钢管或混凝土管，然后通过特殊的推顶机械装置将管道推送到预制的地下孔道中，最终完成管道的铺设。沉井顶管施工技术的优点在于施工过程对地表影响小，施工速度快，施工质量高，适用于各种土质条件和复杂地质条件下的施工。在沉井顶管施工过程中，为了保证工程的质量和施工的安全，需要特别关注以下几个方面的问题。首先，需要考虑井筒的施工质量，如井筒的深度、直径、强度和垂直度等，这直接关系到钢管或混凝土管的推送质量和推送的稳定性。其次，需要考虑管道的材质和尺寸，包括管道的长度、外径、壁厚和材料的强度等，以保证管道的承载能力和耐久性。此外，还需要考虑推顶机械装置的稳定性和推力的大小，以避免因推力不足或不稳定导致管道推送失败。1.2 施工过程及主要设备沉井顶管施工是一种特殊的基础施工方式，它需要在水下进行，施工过程复杂，设备繁多。施工过程主要包括钻孔、沉井、安装钢筋和混凝土浇筑等环节，其中每个环节都有其独特的安全风险和控制措施。在钻孔过程中，需要使用钻机、钻杆等设备，钻机要满足强劲的转速和足够的钻进能力，钻杆要保证足够的强度和稳定性。在沉井过程中，需要使用千斤顶和沉井管等设备（如图1所示），千斤顶要具备充足的承载力和稳定性，沉井管要具备一定的韧性和防腐蚀能力。在安装钢筋和混凝土浇筑环节，需要使用钢筋、混凝土搅拌机、泵车等设备，钢筋要符合国家标准，混凝土搅拌机要具有高效的搅拌能力，泵车要具备充足的输送能力和安全保障。施工过程中，还需要使用管道和阀门等辅助设备，管道要具有一定的耐压和耐腐蚀能力，阀门要具备稳定的控制能力和紧急切断功能。通过对施工过程及主要设备的分析，可以更好地了解施工的难度和风险，为安全控制措施的制定提供重要参考。图1 沉井顶管主要设备沉井顶管施工过程中的安全控制技术喻政文（广州工程总承包集团有限公司，广东 广州 5 1 0 0 0 0）摘 要：本文针对沉井顶管施工过程中的安全控制技术进行了研究。首先介绍了沉井顶管施工技术的概述，包括施工原理、过程和主要设备，以及施工中可能存在的安全风险和事故案例。接着重点介绍了沉井顶管施工安全控制技术的基本原则，包括施工前、施工中和施工后的安全控制措施。在此基础上，以具体案例为例，分析了安全事故发生的背景、原因及安全控制技术的应用效果，证明了安全控制技术在沉井顶管施工中的必要性和重要性。本文的研究结果对于沉井顶管施工企业和从事相关工作的工程师具有一定的指导意义。关键词：沉井顶管；施工过程；安全控制；基本原则现代物业Modern Property Management 185 1.3 安全风险与事故案例在沉井顶管施工过程中，存在着一系列的安全风险，一旦出现事故后果不堪设想。在实践中，沉井顶管施工事故的发生大多与施工人员的操作不当、设备故障或者设计不合理等因素有关。例如，在某次施工中，由于在钻孔过程中没有及时清理孔内泥浆，导致堵塞，最终使得钻杆断裂，严重威胁到了施工人员的安全。在另一起事故中，由于钢管深度不够，加之地基强度不够，导致施工中的钢管下沉，致使围挡的倒塌，严重伤及现场工人。为了防范和减少这些安全风险，需要在施工前进行详细的安全评估，并制定相应的安全控制措施。在施工过程中，还需要对设备进行定期检测和维护，保证设备运行的正常和安全。同时，在施工现场应该加强监督和管理，确保施工人员遵守施工规范和操作规程。当然，对于安全事故的发生，还需要及时进行调查和分析，从中总结经验教训，不断完善安全控制技术，提高施工安全水平。2 沉井顶管施工安全控制技术2.1 安全控制技术的基本原则沉井顶管施工是一项复杂的工程，涉及许多高风险作业。为确保施工安全，必须采取科学有效的安全控制技术。基于此，本文探讨沉井顶管施工安全控制技术的基本原则。安全控制技术的基本原则是“预防为主、综合治理、分级管理、实事求是、防范为先”。其中，“预防为主”是最基本的原则，指在施工前必须全面评估施工风险，制定详细的安全控制方案，针对性地采取措施，全面预防安全事故的发生。其次，“综合治理”指对沉井顶管施工涉及的各个环节、各个因素进行全面、系统的治理，包括施工前、中、后的安全控制措施，以及人员、设备、技术等因素的管理。再次，“分级管理”是指根据沉井顶管施工的特点，将管理和控制措施分层次、分阶段地实施，做到有的放矢，有的放心。此外，“实事求是”强调实践中的有效性和可行性，安全控制措施要与实际情况相适应，不能只是形式上的安全。最后，“防范为先”则是指在施工中，要始终把安全放在首位，防患于未然，发现问题及时解决，及时调整施工方案，防止安全风险的扩大和发展。2.2 施工前的安全控制措施在沉井顶管施工前，需要进行详细的安全控制措施的制定和实施，以确保施工过程的安全和顺利进行。具体而言，施工前的安全控制措施主要包括以下几个方面：首先，要对施工区域进行全面细致的勘察和评估，了解现场地形、地质、水文等情况，评估施工风险和可能存在的安全隐患。根据勘察结果，制定合理的施工方案和施工计划，并确定相应的安全措施和应急预案。此外，还应对施工现场进行划分，明确各个区域的作业范围和安全要求，确保施工过程的有序进行。其次，要对相关人员进行专业培训和教育，确保他们掌握相关的安全知识和技能，并了解沉井顶管施工过程中可能出现的安全风险和应对措施。同时，要严格管理现场人员，明确责任和任务，确保各项安全控制措施的有效实施。此外，还需要对施工现场的设备和机械进行检查和维护，确保其正常运行和安全可靠。在施工前，要对设备和机械进行全面检查，确保其符合安全要求，并按照制定的安全规程进行操作。同时，还应对设备和机械进行日常维护，保持其正常运行状态。最后，还要建立健全的安全管理体系和监督机制，确保安全控制措施的有效实施和监督。在施工前，要进行安全检查和评估，确保所有安全控制措施得以有效实施，并定期进行安全检查和评估，及时发现和解决可能存在的安全问题。此外，还应建立健全的安全管理制度和标准，并进行监督和评估，以确保施工过程的安全和顺利进行。2.3 施工中的安全控制措施在沉井顶管施工的过程中，施工中的安全控制措施尤其重要，因为施工过程中存在着许多的安全隐患和风险，需要采取有效的措施来确保工人和设备的安全。具体的安全控制措施如下：首先，要根据施工的具体情况制定详细的安全施工方案，并在施工前向所有工作人员进行充分的安全教育和培训，让他们了解施工现场的安全要求和应急处理措施。其次，在施工过程中要加强对设备的检查和维护，确保设备运行正常，减少因设备故障引起的安全事故。同时，在施工现场要严格控制施工区域的人员数量，避免因过度密集引起的安全隐患。第三，施工过程中要进行有效的现场监测和数据采集。例如，在顶管施工过程中，需要实时监测顶管的位移和变形情况，以便及时发现并解决问题。此外，为了减少土方坍塌、压力波等安全风险，还需要采取一系列防护措施，例如在沉井口设置安全防护栏杆、严格控制土方开挖深度等等。最后，施工过程中要不断进行安全检查和评估，及时发现和解决安全问题。如果发现了潜在的安全隐患，要立即采取措施予以消除，以确保施工过程中的安全。2.4 施工后的安全控制措施在沉井顶管施工完成后，施工现场的安全控制依然需要继续进行。首先，需要对顶管管道进行全面的检查和测试，以确保其安全可靠。其次，需要对施工现场进行彻底的清理，包括清除垃圾和废弃物，拆除设备和机械，保持施工现场的清洁和整洁。同时，需要对周围的环境进行评估和监测，确保其不会对周边环境和人员造成污染和危害。最后，需要对工作人员进行培训和教育，提高他们的工程施工 Engineering Construction 186 安全意识和应急反应能力，以便在意外事件发生时能够及时作出反应。在整个施工过程中，安全控制措施的落实需要得到管理部门的严格监督和指导，以确保沉井顶管施工的安全和可靠性。同时，还需要不断总结和改进安全控制措施，提高其实际应用效果，为今后的施工提供有力的技术支持。3 案例分析3.1 案例背景介绍本研究选取了某地区某次沉井顶管施工事故作为案例进行分析。该次事故发生在一条城市道路下方，施工方在进行沉井顶管施工时，由于未能正确评估施工区域的地质条件，导致地面坍塌，造成了施工区域周围道路的塌陷。事故导致了道路交通的严重拥堵，造成了人员伤亡和财产损失。在该案例中，施工方未能正确识别风险，缺乏安全控制技术和预防措施，同时也未能及时采取救援和处理措施，导致了事故的发生。因此，通过对该案例的分析和总结，探究沉井顶管施工中的安全控制技术，为今后施工提供科学的指导和建议。3.2 安全事故分析对于沉井顶管施工过程中的安全控制技术而言，事故分析是至关重要的一环。上述案例中，安全事故的发生主要原因在于施工方存在的失误和疏漏，导致了施工过程中的多个安全隐患。具体来说，施工方在进行沉井顶管施工时，未能及时清除施工场地周围的杂物，导致钢板在下沉过程中受到了阻碍。为了保证工程进度，施工方没有及时停工，而是加大了压力，继续进行下沉作业。结果，钢板失去平衡，整个施工现场发生了严重的倒塌事故，造成多人死伤和财产损失。这一安全事故的发生，主要是由于施工方在实际操作过程中存在安全意识不强、监管不到位、操作不规范等问题所致。因此，在沉井顶管施工过程中，必须高度重视安全控制技术，从施工前的方案设计、现场勘测，到施工中的安全管理和施工后的整改评估，都必须精益求精，从而确保施工过程中的安全风险得到最大限度的降低。3.3 安全控制技术应用效果分析综合上述论文提纲以及案例分析中对安全控制技术的应用效果分析，可以发现本案例中在施工前、施工中和施工后都采取了多种安全措施和管理措施，对施工过程进行全方位、多层次的安全控制和风险管控，但是事故仍然发生了，这说明了工程方在实践中在安全控制技术的应用上还存在一些不足和不完善的地方。具体来说，施工前的安全控制措施虽然进行了详细的勘察和安全评估，但是在实际的施工中，由于地下管线的位置和布局并不完全符合勘察时的情况，导致了部分管线未能被及时发现和管控。此外，在施工中，工程方虽然设置了专门的安全管理人员对施工现场进行了实时监测和管控，但是对施工人员的安全培训和技术操作能力的考核并不充分，导致了部分施工人员存在安全意识不强和技术操作不规范的问题。此外，还存在一些其他的安全控制方面的问题，比如在施工过程中未能及时清除施工场地周围的杂物，以及在发现钢板受到阻碍时未能及时停工等。这些问题的存在，导致了施工过程中的安全控制措施并未发挥出应有的效果，最终导致了严重的安全事故。因此，为了更好地应用安全控制技术，工程方需要在施工前充分了解施工现场的实际情况，对施工现场进行细致的勘察和评估，并采取有效的控制措施。在施工过程中，应建立专门的安全管理机制和安全管控标准，对施工人员进行全面的安全培训和技术操作考核，同时加强现场管理和监督，及时发现和处理安全隐患。在施工结束后，还需要进行全面的清理和整改工作，对施工效果和安全状况进行全面的复核和验收，以确保工程的安全质量。4 结语本文主要研究了沉井顶管施工过程中的安全控制技术，通过对相关文献资料的梳理和对案例的分析，发现沉井顶管施工存在较高的安全风险，需要在施工前、施工中和施工后全方位控制风险。在施工前，要对施工现场进行综合评估，制定详细的安全计划和预案，明确各方责任。在施工中，要加强现场管理，做好安全技术措施，提高作业人员的安全意识和技能，确保施工安全。在施工后，要进行综合评估和分析，总结经验，发现和改进不足之处，提高安全管理水平。未来应该加强对沉井顶管施工安全控制技术的研究，加强标准化建设，制定更加细化的操作规程和安全标准，提高安全管理水平，降低安全事故的发生率，确保工程安全。同时，也需要进一步加强对新型施工技术的研究和应用，不断推进施工行业的发展和进步。参考文献：1苏进业.沉井顶管施工技术控制要点分析J.四川水泥,2023(01):144-146.2郑一苇.市政工程顶管施工中的沉井结构优化设计J.工程建设与设计,2022(14):87-89.3冯佳庆.沉井顶管施工中的技术预防措施J.建筑施工,2020,42(07):1277-1279.4吕飞华.市政工程顶管(沉井)施工控制要点分析J.江苏建材,2022(6):2.5钟晓琳.市政顶管工程沉井结构设计要点及应用J.工程技术研究,2021,6(20):2.